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표제지

국문초록

목차

제1장 서론 13

제1절 연구의 배경 및 목적 13

제2절 연구 동향 14

제3절 연구 방법 및 범위 16

제2장 자연형 하천정비 및 공법의 개요 18

제1절 자연 친화적 하천 정비의 개요 18

1. 우리나라 하천정비계획의 현황 및 검토 18

2. 자연형 하천 정비계획과 기본방향 22

3. 자연형 하천 공법의 하도계획 28

4. 자연형 하천 공법의 종류 41

제2절 자연형 하천공법의 적용사례 분석 48

1. 국외 적용사례 48

2. 국내 적용사례 53

제3장 적용대상 유역현황 및 모니터링 결과 60

제1절 대상유역의 선정 및 현황 60

1. 대상유역의 선정 60

2. 대상유역의 개황 및 특성 60

제2절 대상유역에 적용된 자연형 하천 공법 62

1. 양재천에 적용된 자연형 하천공법 62

2. 홍제천에 적용될 자연형 하천공법 66

제3절 대상유역 의 모니터링 및 자연형 하천 계획 73

1. 모니터링(Monitoring)의 개요 73

2. 양재천에 대한 모니터링 결과 73

3. 홍제천의 자연형 하천 조성계획 76

제4장 도시 중·소하천의 자연형하천 조성에 따른 효과분석 83

제1절 대상유역별 자연형하천 조성결과 및 효과분석 83

1. 양재천의 하천생태 복원결과 및 효과분석 83

2. 홍제천의 하천생태 복원에 따른 기대효과 분석 86

제2절 도시 중·소하천의 자연형하천 조성 및 개선방안 98

1. 도시 중·소하천의 자연형하천 조성 98

2. 하천생태복원 효과 및 개선방안 연구 102

제5장 결론 116

참고문헌 119

Abstract 122

감사의 글 124

표목차

〈표 2.1〉 하천정비기본계획 수립현황(한국하천일람, 건설교통부. 2000) 19

〈표 2.2〉 하천정비에 따른 하천환경의 영향 23

〈표 2.3〉 자연형 하천공법종류 및 사례적용 42

〈표 3.1〉 홍제천 수계 현황 62

〈표 3.2〉 구간별 녹화공법 67

〈표 3.3〉 구간별 저수호안 공법 68

〈표 3.4〉 하상유지 시설 유형도 69

〈표 3.5〉 하상유지 시설 개량 및 어도설치 69

〈표 3.6〉 홍제천 공간정비 1지구 70

〈표 3.7〉 홍제천 공간정비 2지구 71

〈표 3.8〉 홍제천 공간정비 3지구 72

〈표 3.9〉 주요지표 및 목표 77

〈표 3.10〉 하천의 기능별 구역구분 79

〈표 3.11〉 하천 공간관리의 구역 구분 79

〈표 3.12〉 홍제천의 구간별 자연형 하천 조성계획 80

〈표 3.13〉 저수호안 공법 비교 81

〈표 3.14〉호안공법 Type 별 적용내용 82

〈표 4.1〉 경관을 고려한 하천의 유지유량 산정 87

〈표 4.2〉 출현어종 및 대표어종 87

〈표 4.3〉 생태계를 고려한 하천의 유지유량 산정 87

〈표 4.4〉 대표지점별 하천유지 유량 결정 88

〈표 4.5〉 홍제천 유지 용수 공급량 산정 89

〈표 4.6〉 수위 영향 검토 90

〈표 4.7〉 경관에서 본 수질 91

〈표 4.8〉 주요 어종의 수질기준 91

〈표 4.9〉 유기물질에 따른 수생동식물과 수질오염의 정도 92

〈표 4.10〉 수환경의 관점에서 본 도시하천의 이미지에 대한 수질 93

〈표 4.11〉 수환경관리 차원에서 수질 93

〈표 4.12〉 친수성 수질기준(일본 : 1985) 94

〈표 4.13〉 홍제천의 수질 현황 95

〈표 4.14〉 홍제천의 연도별 하천 평균수질현환 95

〈표 4.15〉 수질 모델링 모의 조건 96

〈표 4.16〉 홍제천의 하천수질 모델링 결과 98

〈표 4.17〉 공간의 구역구분 및 기능공간 배치 103

〈표 4.18〉 어류의 서식처복원 및 도입공법 111

〈표 4.19〉 지형기반에 따른 조류의 서식 환경 112

〈표 4.20〉 조류의 서식처 복원 방안 및 도입 공법 113

〈표 4.21〉 곤충류의 서식처복원 및 도입공법 114

〈표 4.22〉 양서 · 파충류의 서식처복원 및 도입공법 115

〈표 4.23〉 수변식생대의 복원 방안 및 도입공법 115

그림목차

〈그림 1.1〉 연구수행 절차 17

〈그림 2.1〉 하천정비기본계획 수립과정 흐름도 21

〈그림 2.2〉 저수로 단면 확대 방법 30

〈그림 2.3〉 사행 특성 변수(하천수리학. 2001. 우효섭) 31

〈그림 2.4〉 여울 · 소 구조 33

〈그림 2.5〉 수리량의 변화와 사주의 발생상황(일본) 34

〈그림 2.6〉 만곡부 사주의 정지한계각(Θc : 사력대의 이동이 정지하는 굴축각(Θ)의 한계각도) 35

〈그림 2.7〉 다양한 요철과 그늘을 갖는 수제역 36

〈그림 2.8〉 고수부지의 조도계수와 h/hv의 관계 38

〈그림 2.9〉 저류지 확보 및 주요시설에 대한 부분 보호 개념도 40

〈그림 2.10〉 하천변 숲(금강) 41

〈그림 2.11〉 식물재 호안(코어네트+식물재포트) 43

〈그림 2.12〉 식물자생 돌붙임 호안 44

〈그림 2.13〉 그린매트호안(그린매트+코이어 롤) 44

〈그림 2.14〉 자연석고착 철망호안 45

〈그림 2.15〉 친환경 돌망태 호안 46

〈그림 2.16〉 사석계단 호안 46

〈그림 2.17〉 윗가지 호안 47

〈그립 2.18〉 쇼진천 하천복원 전후의 모습 49

〈그림 2.19〉 구요시노천의 위치도 및 현황 49

〈그림 2.20〉 구요시노천 하천복원 전후의 모습 50

〈그림 2.21〉 Hotophia Creek 사업 전 · 후 50

〈그림 2.22〉 엔츠강 위치도 및 유역도 51

〈그림 2.23〉 엔츠강 자연형공법 적용 전후의 모습 52

〈그림 2.24〉 크레헨바흐강 자연형하천공법 적용 전후의 모습 53

〈그림 2.25〉 정평천 자연형 하천조성에 적용한 호안공법 54

〈그림 2.26〉 자연형공법 적용 전후의 모습 54

〈그림 2.27〉 서호천 자연형 하천조성에 적용한 호안공법 상세도 55

〈그림 2.28〉 하천복원 전후의 모습 56

〈그림 2.29〉 오산천 자연형하천 설계도면과 삼각방틀공 단면도 56

〈그림 2.30〉 삼각방틀공의 시공 전 · 후 의 모습 57

〈그림 2.31〉 안양천의 년도별 수질변화 57

〈그림 2.32〉 안양천 낙차공 정비 전후의 모습 58

〈그림 2.33〉 학의천에 적용된 투과성 수제 단면도 및 저습지 수로 단면도 59

〈그림 2.34〉 학의천 하천복원 전후의 모습 59

〈그림 3.1〉 홍제천유역 3차원 모식도 62

〈그림 3.2〉 양재천의 복원 전후의 모습 63

〈그림 3.3〉 양재천 과천구간의 적용 공법 위치도 64

〈그림 3.4〉 양재천 서초구 우면동 구간의 적용 공법 위치도 66

〈그림 3.5〉 양재천 서초구 우면동 구간에 적용된 하도내 공법 66

〈그림 3.6〉 하상유지시설 개선계획 위치도 68

〈그림 3.7〉 홍제천 공간정비 구역 위치도 70

〈그림 3.8〉 양재천에 적용된 나무틀호안공법의 모습 74

〈그림 3.9〉 양재천에 적용된 사석갯버들 호안공법의 모습 75

〈그림 3.10〉 홍수 전후의 하도 변화 76

〈그림 3.11〉 주요설계 방향 구역 구분 78

〈그림 3.12〉 호안 단면 공법 적용 Type 82

〈그림 4.1〉 홍제천 유지 용수 공급량 모식도 89

〈그림 4.2〉 하천 계획 평면도 90

〈그림 4.3〉 홍제천의 DO 검 · 보정 결과 96

〈그림 4.4〉 홍제천의 BOD 검 · 보정 결과 96

〈그림 4.5〉 홍제천의 DO 수질예측 결과 97

〈그림 4.6〉 홍제천의 BOD 수질 예측 결과 97

〈그림 4.7〉 하천의 분류와 현황 99

초록보기

현대 사회에 와서 급속한 도시의 발달은 토지이용 증대 등을 목적으로 하천을 더욱 제한된 공간 안으로 구속시켜 갔으며, 사화가치가 점점 높아질수록 도시하천에서의 홍수 발생은 막대한 재산피해를 유발하므로 이를 막기 위한 하천의 정비가 그간 하천사업의 주요 내용 중의 하나였다.

과거 하천정비사업은 주로 이·치수목적으로 시행되어 왔으며, 하천의 계획 홍수위를 방어할 수 있도록 제방을 축조하고 빠른 홍수의 소통을 위하여 직강화 하였다. 특히 도시중소하천의 경우 하상을 굴착하고 저수로 폭을 넓히며 하도내 식생을 제거하는 등의 수로로서의 역할 만을 담당하도록 계획되었고, 일률적인 복단면으로 고수부지를 형성하거나 하천을 복개하여 주차장이나 도로로 사용하기도 하였다. 이는 하천의 장기적인 변화 특성을 고려하지 못한 하천개수 사업으로 본래 하천이 가지고 있던 이수, 치수, 환경의 복합적인 기능을 상실하게 하는 결과를 초래하였다.

이에 대한 대안의 일환으로 90년대 초부터 하천에 대한 생태환경보전 및 친수 공간 확보 개념의 공감대가 형성되기 시작하였고, 이후 중소하천정비에 자연형 하천 개념이 부분적으로 포함되어 하천 개발 사업이 진행 되어왔으나, 저수호안에 돌붙임, 하천공간의 친수공간으로의 이용수준에 국한된 상태였다. 2000년대 초반까지 국내의 자연형 하천에 대한 접근은 주로 자연형 호안공법을 중심으로 진행되어 왔으며 일본이나 독일 등 선진외국사례의 도입이 주를 이루어왔다. 그러나 최근 국내의 자연형 하천정비 기술은 건교부 주관의 시범사업을 비롯하여 전국 주요 하천에 다수의 사업시행과 모니터링을 통한 평가 등 시행착오를 거쳐 급속도로 발전하여 왔으며, 구하도 복원, 하천 문화 연계 등 새로운 추세의 하천정비 기법은 선진외국과 거의 대등한 수준 이거나 그 이상이라 할 수 있다. 이상과 같이 국내 자연형 하천기술은 부단한 발전을 거듭하여 왔고 이에 따라 하천 및 수자원분야에서 그 동안의 하천환경 보전·복원을 위한 제반 노력들이 나름대로 큰 성과를 이루었다고 판단되나, 복원된 하천의 환경기능 향상에 대한 평가나 이를 통한 개선방안에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다.

본 연구에서는 도시화가 급격히 이루어져 하천의 본래 모습과 기능을 상실 하였던 서울시내 양재천의 대표적인 자연형 하천 복원사례의 성과 검토를 토대로 하천환경기능 향상에 초점을 맞추어 향후 자연형 하천의 모습으로 변모하게 될 홍제천의 하천생태복원 사업에 대한 기대효과 분석 및 공법적용에 있어서의 개선방안 연구를 중점적으로 수행 하였다. 또한 양재천의 모니터링 결과를 바탕으로 생태계, 수질 경관, 하도 물리특성 등의 회복정도를 평가하고 검토하여 그 결과를 바탕으로 기존 자연형 하천공법의 미비점을 분석하고 개선방안에 대한 연구를 수행하였다.

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